信號與系統試驗箱

內容摘要：一、信號與系統試驗箱的核心功能：從理論到實踐的橋梁信號與系統試驗箱的本質是“可編程的信號實驗室”，其核心功能可歸納為三大模塊：信號生成與調制支持正弦波、方波、三角波、脈沖...

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信號與系統試驗箱的本質是“可編程的信號實驗室”，其核心功能可歸納為三大模塊：

信號生成與調制
支持正弦波、方波、三角波、脈沖信號等基礎波形生成，同時可實現調幅（AM）、調頻（FM）、調相（PM）等復雜調制，滿足通信系統、雷達信號處理的模擬需求。例如，在5G基站研發中，試驗箱可生成多載波聚合信號，驗證基帶芯片的解調性能。
系統響應分析與建模
通過內置示波器、頻譜分析儀及邏輯分析儀，實時采集被測系統的輸入輸出數據，結合MATLAB/Simulink等工具構建傳遞函數模型。某自動駕駛企業曾利用隆安試驗設備模擬車載雷達的回波信號，成功優化目標檢測算法的響應延遲。
故障注入與容錯測試
可人為引入噪聲干擾、信號中斷、參數漂移等異常場景，測試系統在極端條件下的穩定性。例如，在工業控制器開發中，試驗箱模擬傳感器斷線故障，驗證控制程序的冗余設計是否生效。

關鍵優勢：隆安試驗設備的信號精度達0.1%，采樣率最高支持1GSa/s，且支持多通道同步觸發，大幅縮短測試周期。

選購信號與系統試驗箱時，需重點關注以下指標：

帶寬與頻率范圍
高頻應用（如毫米波通信）需選擇帶寬≥1GHz的設備，而低頻控制場景（如電機驅動）10MHz帶寬即可滿足。隆安試驗設備提供從DC到6GHz的全頻段覆蓋方案。
動態范圍與信噪比
動態范圍≥80dB的設備可避免小信號被噪聲淹沒。隆安設備采用16位ADC采樣，信噪比達95dB，確保微弱信號的準確捕捉。
接口與擴展性
支持GPIB、LAN、USB及PXI總線，可與示波器、信號源等儀器組成自動化測試系統。隆安試驗箱預留20個擴展槽，兼容第三方模塊。
軟件生態
提供LabVIEW、Python、C#等多語言驅動，支持自定義測試腳本。隆安設備的軟件庫包含200+預置測試用例，覆蓋通信、電力電子、生物醫學等領域。

對比案例：某高校實驗室同時測試了隆安與某進口品牌的試驗箱，發現隆安設備在40MHz信號下的總諧波失真（THD）為0.03%，優于進口品牌的0.05%，且價格低30%。

通信系統研發
在6G原型機開發中，試驗箱模擬多徑衰落、多普勒頻移等信道特性，驗證空口協議的兼容性。隆安設備支持MIMO-OFDM信號生成，助力某企業將空口測試時間從72小時縮短至8小時。
電力電子控制
針對新能源逆變器，試驗箱可生成PWM調制信號，并模擬電網電壓跌落、諧波污染等工況。某光伏企業通過隆安設備發現控制算法在5%電壓暫降時的響應延遲超標，及時優化了保護策略。
生物醫學信號處理
在腦機接口研發中，試驗箱生成模擬EEG信號，測試神經解碼算法的準確率。隆安設備支持0.1μV級微弱信號注入，幫助某團隊將分類錯誤率從12%降至3%。